第四章
1.碳源:一切能满足微生物生长繁殖所需的碳元素的营养物,分为有机碳和无机碳
2.六类营养要素:碳源,氮源,能源,生长因子,无机盐,水
3.氨基酸自养型生物:不需要利用氨基酸做氮源的微生物,所有的绿色植物的不少微生物
4.氨基酸异养型生物:凡需要从外界吸收现成氨基酸做氮源的微生物,所有动物和大量异养微生物
5.营养物进入微生物细胞的方式:单纯扩散、促进扩散、主动运输、基因移位
6.选用和设计培养基的原则:目的明确、营养协调、理化适宜、经济节约
7.水活度:即aw表示在天然或人为环境中,微生物可实际利用的自由水或游离水的含量aw=P/Po=ERH/100
第五章
1.生物氧化的三种形式:某物质与氧结合,脱氧,失去电子
2.生物氧化过程的三个阶段:脱氢(或电子),递氢(或电子),受氢(或电子)
3.生物氧化的三种功能:产能(ATP),产还原力【H】,产小分子中间代谢产物
4.生物氧化的三种类型:呼吸,无氧呼吸,发酵
5.TCR循环(产能效率最高):即三羧酸循环,又称Krebs循环或柠檬酸循环,是指由丙酮酸经一些列循环反应而彻底氧化、脱羧,形成CO2,水和NADH2
6.呼吸的特点:底物按常规方法脱氢后脱下的氢经完整的呼吸链传递最终被外源分子氧接受,产生了水并放出ATP形式的能量
7.V.P实验原理:利用产气肠杆菌能产生3-羟基丁酮的原理,因为它在碱性条件下可悲氧化成二乙酰,若拥有胍基的精氨酸与二乙酰反应,就可产生特征性的红色反应(即v.p.阳性)而与产气肠杆菌近缘的E.coli呈V.P.阴性较易区别两菌
8.乙醛酸循环(2丙酮酸→琥珀酸+2CO2)是微生物所特有的,两个关键的酶:异柠檬酸裂合酶,苹果酸合酶
9.微生物独特合成代谢途径:①Calvin循环(羧化反应-还原反应-CO2受体的再生) ②厌氧乙酰-CoA途径 ③逆向TCA循环 ④羟基丙酸途径
1.生物固氮反应的六要素:①ATP的供应 ②还原力【H】以及传递载体
③固氮酶 ④还原底物-N2 ⑤镁离子 ⑥严格的厌氧微环境
4.测定固氮酶活力的乙炔还原法:
优点:灵敏度高,设别较简单,成本低廉和操作方便
N2+8【H】+18-24ATP→2NH3+H2+18-24ADP+18-24Pi
5.好氧菌固氮酶避氧害机制:①好氧型自生固氮菌的抗氧保护机制a.呼吸保护 b.构象保护 ②蓝细菌固氮酶的抗氧保护机制a.分化出特殊的还原性异形胞b.非异形胞蓝细菌固氮酶的保护 ③豆科植物根瘤菌固氮酶的抗氧保护机制
第六章
1.计繁殖数:测定繁殖一定要一一计算各个体的数目。计繁殖数只适宜于测定处于单细胞状态的细菌和酵母菌,而对放线菌和霉菌等丝状生长的微生物而言,则只能计算其孢子数。有直接法,间接法两种方法
2.微生物的个体生长和同步生长:使用同步生长技术:即设法使某一群体中的所有个体尽可能都处于同样细胞生长和分裂周期中,然后通过分析此群体在各阶段的生物化学特性变化,来间接了解单个细胞相应变化规律
同步生长:这种通过同步培养手段使细胞群体中各个体处于分裂步调一致的生长状态
3.获得微生物同步生长的方法主要有两类:①环境各种诱导法:用氯霉素抑制细菌蛋白质生成 ②机械筛选法:利用处于同一生长阶段细胞的体积,大小相同性,用过滤法,密度梯度离心法
4.单细胞微生物的典型生长曲线:定量描述液体培养基中微生物群体生长规律的实验曲线,称为生长曲线。以细胞数目的对数值作纵坐标,以培养时间作横坐标,就可画出一条由延滞期、指数期、稳定期和衰亡期4个阶段组成的曲线
5.延滞期的特点为:①生长速率常数为零;②细胞形态变大或增长,许多杆菌可长成丝状.; ③细胞内的RNA尤其是rRNA含量增高,原生质呈嗜碱性; ④合成代谢十分活跃,核糖体、酶类和ATP的合成加速,易产生各种诱导酶; ⑤对外界不良条件如NaCl溶液浓度、温度和抗生素等理、化因素反应敏感。
6.影响延滞期长短的因素很多除菌种外主要有3种:(1)接种龄指接种物或种子的生长年龄 (2)接种.接种量的大小明显影响延滞期的长短。 (3)培养基成分
7.指数期:又称对数期,指在生长曲线中,紧接着延滞期的一段细胞数以几何级数增长的时期。
8.指数期的特点是:①生长速率常数R最大,因而细胞每分裂一次所需的时间—代时 ②细胞进行平衡生长, ③酶系活跃,代谢旺盛。
影响因素: ①菌种 ②营养成分 ③营养物浓度 ④培养温度
9.稳定期又称恒定期或最高生长期。特点:生长速率常数R等于零,即处于新繁殖的细胞数与衰亡的细胞数相等,或正生长与负生长相等的动态平衡之中。
10.在衰亡期中,微生物的个体死亡速度超过新生速度,整个群体呈现负生长状态(R为负值)。 特点:细胞形态发生多形化,例如会发生退化形态;发生自溶合成或释放次生代谢物;芽孢杆菌中释放芽孢.
11.连续培养的实现:当 微生物以单批培养的方式培养到指数期的后期时,一方面以一定速度连续流入新鲜培养基和通人无菌空气,并立即搅拌均匀;另一方面,利用溢流的方式,以同样的 流速不断流出培养物。容器内的培养物达到动态平衡,其中的微生物可长期保持在指数期的平衡生长状态和衡定的生长速率上,形成了连续生长。
12.微生物的高密度培养:也称高密度发酵,一般是指微生物在液体培养中细胞群体密度超过常规培养10倍以上时的生长状态或培养技术。培养方法:①选取最佳培养基成分和各成分含量②补料 ③提高溶解氧的浓度 ④防止有害代谢产物的生成
13.影响微生物的主要因素:①温度:最适合生长温度经常简述“最是温度”,其含义为其菌分裂代谢分裂时最短生长速率高时的培养起
②氧气:a.专性好氧菌b.兼性厌氧菌c.微好氧菌d.耐氧菌f.厌氧菌③pH:虽然生物外环境的PH变化很大,单细胞内环境中的PH相当稳定,一般都在接近中性
14.一个良好的微生物培养装置的基本条件是:按微生物的生长规律进行,科学的设计,丰富而均匀营养物质,适宜的温度和良好的通气条件,适宜的物理化学条件和严防杂菌的污染等。
15.发酵罐:培养基配制系统,蒸气灭菌系统,空气压缩和过滤系统,营养物流加系统,传感器和自动记录、调控系统,发酵产物的后处理系统
16.有害微生物的控制措施:
17.灭菌:采用强烈的理化因素使任何物体内外部的一切微生物永远丧失其生长繁殖能力的措施,称为灭菌,例如高温灭菌、辐射灭菌等
18.消毒:是一种采用较温和的理化因素,仅杀死物体表面或内部一部分对人体或动、植物有害的病原菌,而对被消毒的对象基本无害的措施
19.防腐方法:①低温 ②缺氧 ③干燥 ④高渗 ⑤高酸度 ⑥高酵度 ⑦加防腐剂
20.化疗:即化学治疗,用化学物质抑制宿主体内病原微生物的生长繁殖,借以达到治疗该宿主传染病的一种措施
21.物理灭菌因素-高温:原理:高温的致死作用,主要是它可引起蛋白质,核酸和脂类生物高分子发生降解或改变其空间结构,从而变性或破坏
22.干热灭菌:吧合金器械洗净的玻璃皿放在电热烤箱内,在150℃-170℃下维持1-2h后,可达到彻底灭菌目的
23.温热灭菌法:是指用100℃以上的家呀蒸汽进行灭菌
24.影响加压蒸汽灭菌效果的因素:①灭菌物的体含菌量 ②灭菌锅内空气排出程度 ③灭菌对象的PH ④灭菌对象体积 ⑤加热与散热速度
25.抗代谢药物的代表-磺胺类药物:又称代谢拮抗物或代谢类似物,是指一类在化学结构上与细胞内必要代谢物的结构相似,并可干扰正常代谢活动的化学物质
26.磺胺的作用抑制:磺胺会抑制2-氨-4-羟-7,8-二氢蝶啶酰焦磷酸与PABA的缩合反应。这是因为磺胺为PABA的结构类似物,两者发生竞争性拮抗作用,即二氢蝶酸合成酶会错把磺胺作底物,结果合成了无功能的“假二氢叶酸”—2-氨-4-羟-7,8-二氢蝶酸的类似物细菌无法合成叶酸,受到了抑制
27.效价:抗生素的活力称为效价,其计量一般用“单位” 表示。
28.抗菌谱:各种抗生素有其不同的制菌范围,此即抗菌谱。青霉素和红霉素主要抗G+细菌; 链霉素和新霉素以抗G-细菌为主,也抗结核分枝杆菌; 庆大霉素、万古霉素和头孢霉素兼抗G+和G-细菌; 氯霉素、四环素、金霉素和土霉素等因能同时抗G+、G-细菌以及立克次氏体和衣原体,故称广谱型抗生素;放线菌酮、两性霉素B、灰黄霉素和制霉素对真菌有抑制作用;